package com.lwl.leetcode;

/**
 * @author lwl
 * @Description 编写一个程序，通过填充空格来解决数独问题。
 * <p>
 * 数独的解法需 遵循如下规则：
 * <p>
 * 数字 1-9 在每一行只能出现一次。
 * 数字 1-9 在每一列只能出现一次。
 * 数字 1-9 在每一个以粗实线分隔的 3x3 宫内只能出现一次。（请参考示例图）
 * 数独部分空格内已填入了数字，空白格用 '.' 表示。
 * <p>
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode.cn/problems/sudoku-solver
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 * @date 2023/7/28 20:29
 */
public class Code37SolveSudoku {
    public void solveSudoku(char[][] board) {
        if (board == null || board.length == 0) {
            return;
        }
        // 列
        boolean[][] col = new boolean[9][10];
        // 行
        boolean[][] row = new boolean[9][10];
        // 一个九宫格
        boolean[][] bucket = new boolean[9][10];
        for (int i = 0; i < 9; i++) {
            for (int j = 0; j < 9; j++) {
                if (board[i][j] != '.') {
                    int num = board[i][j] - '0';
                    int bucketIndex = 3 * (i / 3) + (j / 3);
                    row[i][num] = true;
                    col[j][num] = true;
                    bucket[bucketIndex][num] = true;
                }
            }
        }
        process(board, 0, 0, col, row, bucket);
    }

    private boolean process(char[][] board, int colIndex, int rowIndex, boolean[][] col, boolean[][] row, boolean[][] bucket) {
        if (rowIndex == 9) {
            return true;
        }
        int nextColIndex = colIndex == 8 ? 0 : colIndex + 1;
        int nextRowIndex = colIndex == 8 ? rowIndex + 1 : rowIndex;
        if (board[rowIndex][colIndex] != '.') {
            return process(board, nextColIndex, nextRowIndex, col, row, bucket);
        } else {
            int bucketIndex = 3 * (rowIndex / 3) + (colIndex / 3);
            for (int num = 1; num <= 9; num++) {
                if (!row[rowIndex][num] && !col[colIndex][num] && !bucket[bucketIndex][num]) {
                    row[rowIndex][num] = true;
                    col[colIndex][num] = true;
                    bucket[bucketIndex][num] = true;
                    board[rowIndex][colIndex] = (char) (num + '0');
                    if (process(board, nextColIndex, nextRowIndex, col, row, bucket)) {
                        return true;
                    }
                    row[rowIndex][num] = false;
                    col[colIndex][num] = false;
                    bucket[bucketIndex][num] = false;
                    board[rowIndex][colIndex] = '.';
                }
            }
            return false;
        }
    }
}
